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PDF(1.22MB) - COPD情報サイト GOLD
プライマリケアでのスパイロメトリー
Global Initiative for Chronic Obstructive
Lung Disease (GOLD) 2008
この資料は、GOLDが作成・公開している英文資料をGOLD日本委員会が日本語に翻訳したものです。
資料中のスパイロメーターや薬剤に関する記載の一部は、日本で利用可能なものと異なる場合がありますのでご
注意ください。
2009年7月 GOLD日本委員会
序論:スパイロメトリー
• スパイロメトリーは、COPD診断のゴールド・スタ
ンダード である
• スパイロメトリーの使用が進まないとCOPDは正
しく診断されない
• スパイロメトリーの普及を妨げる要因:
– オペレーションに関する技術的な問題
– 結果の解釈が難しい
– 適切なトレーニングの機会がない
– スパイロメトリー導入の経営的なベネフィットに関す
る明確なエビデンスがない
スパイロメトリーとは?
スパイロメトリー は、最大限に吸
い込んだのち、肺から吐き出せる
空気の量を測定することにより、
肺機能を評価する方法である。
スパイロメトリーの主な目的
•
•
•
•
•
•
•
•
気流制限の測定によるCOPDの確定診断
気道閉塞の存在の確認
COPDの気流制限の重症度評価
ほとんど症状のない喫煙者での気流制限検出
COPDの進行の把握
治療効果の判定材料のひとつとして
COPDの呼吸機能 (FEV1)の予後評価
術前の呼吸機能評価
スパイロメトリーのその他の用途
• さまざまな呼吸器疾患の診断と重症度の把握
• 息切れの原因の鑑別:閉塞性か拘束性か
• 就業環境下での労働者の健康診断
• ダイビング前の健康状態評価
• ある種の職業での就業適性検査の実施
スパイロメトリーの種類
• 据え置き型スパイロメーター:
ボリュームの測定: 主に肺機能ユニット
• デスクトップ型電子スパイロメーター:
リアルタイムディスプレー表示付で気流と
ボリュームを測定
• 小型手持ち式スパイロメーター:
低価格ですばやく測定できるが結果の
プリントアウトができない
ボリューム測定用スパイロメーター
フロー測定用スパイロメーター
デスクトップ型電子スパイロメーター
小型手持ち式スパイロメーター
標準的なスパイロメトリー測定項目
• FEV1 – 努力性1秒量:
最初の1秒間に呼出される空気の量
• FVC – 努力性肺活量:
1回の呼吸で努力性呼出される空気の総量
• FEV1/FVC 1秒率:
最初の1秒間で呼出される空気の量の総呼出量に
対するパーセンテージ
その他のスパイロメトリー測定項目
• VC – 肺活量:
ゆっくり時間をかけて呼出したときに呼出される空気
の総量。特にCOPDではFVCより大きくなることが多い。
• FEV6 – 努力性6秒量:
FVCとほぼ同じであることが多い。COPD患者や高齢
者で1秒量より測定しやすいが、COPD診断上の意義
は検証中である。
• MEFR – 中間呼気流速:
フローボリュームカーブの中間から得られる指標であ
るが、COPDの診断には有用性がない。
肺気量に関連する用語
Inspiratory reserve volume
(予備吸気量)
Total lung
capacity
(全肺気量)
Inspiratory capacity
(最大吸気量)
Tidal volume(1回換気量)
Expiratory reserve volume
(予備呼気量)
Residual volume (残気量)
Vital capacity
(肺活量)
スパイログラムのパターン
• 正常
• 閉塞性換気障害
• 拘束性換気障害
• 閉塞性と拘束性の混合性障害
スパイロメトリー
正常予測値
正常予測値
影響する要因:
9 年齢
9 身長
9 性別
9 人種
正常値の基準
気管支拡張薬吸入後のスパイロメトリー
• FEV1: % predicted > 80%
(正常予測値の80%以上)
• FVC: % predicted > 80%
(正常予測値の80%以上)
• FEV1/FVC: > 0.7
(1秒率が70%未満でない)
FEV1 と FVCの正常例
(ボリューム-タイム曲線)
FVC
Volume, liters
5
4
FEV1 = 4L
3
FVC = 5L
2
FEV1/FVC = 0.8
1
1
2
3
4
5
Time, seconds
6
スパイロメトリー
閉塞性疾患
閉塞性換気障害のスパイロメトリー例
(ボリューム-タイム曲線)
Volume, liters
5
4
Normal
3
FEV1 = 1.8L
2
FVC = 3.2L
1
FEV1/FVC = 0.56
1
2
3
4
5
Time, seconds
6
閉塞性
(Obstructive)
スパイロメトリーによるCOPDの診断
• COPDの診断基準は気管支拡張薬吸入後の
1秒率が70%未満( FEV1/FVC < 0.7)
• 気管支拡張薬吸入後のFEV1/FVCはサルブタ
モール400µg(または等価の気管支拡張薬)
吸入15分後に測定する
気管支拡張薬による可逆性試験
• ベストな FEV1 (and FVC)が得られる
• COPDと気管支喘息の鑑別に有用である
臨床歴を考慮して診断すること。
スパイロメトリー単独で、気管支喘息やCOPD
を診断することはできない。
気管支拡張薬による可逆性試験
• 未診断患者に対して、初回診察時に実施するこ
とができる
• 望ましいのは、気管支拡張薬吸入前後のスパイ
ロメトリーを実施する(最低20分は必要)方法。
• 気管支拡張薬吸入後のスパイロメトリーだけで
あれば時間を短縮できるが、気管支喘息の有無
が確定できない。
• 検査の4時間以上前から、短時間作用型気管支
拡張薬の使用をやめさせる必要がある。
気管支拡張薬による可逆性試験
気管支拡張薬*
サルブタモール
テルブタリン
イプラトロピウム
用量
200 – 400 µg
大きなスペーサーで吸入
500 µg
専用スペーサーで吸入
160 µg**
スペーサーで吸入
FEV1 測定の
タイミング
吸入前&
15分後
吸入前&
15分後
吸入前&
45分後
* いくつかのガイドラインでは、ネブライザーによる気管支拡張薬の吸入も可能としている
が、標準的な用量は示されていない。「検査室での使用薬剤、用量、吸入方法に関する
コンセンサスはない」 Ref: ATS/ERS Task Force : Interpretive strategies for Lung
Function Tests ERJ 2005;26:948
** 通常、 20 µgを8パフ
Figure 5.1-6.
COPD患者の
気管支拡張薬によ
る可逆性試験
GOLD
Report (2006)
Figure 5.1-6. COPD患者の
気管支拡張薬による可逆性試験
準備
• 検査は患者の状態が安定しており、気道感染がないと
きに実施すること。
• 検査の前には、気管支拡張薬を使用してはいけ ない
9 短時間作用型気管支拡張薬は6時間前から
9 長時間作用型気管支拡張薬は12時間前から
9 テオフィリン徐放性製剤は24時間前から
Figure 5.1-6. COPD患者の
気管支拡張薬による可逆性試験
スパイロメトリー
•FEV1 は気管支拡張薬吸入前に測定する (差が
5%以内のデータが少なくとも2回得られるまで)
•気管支拡張薬は、スペーサーを使ったMDIまた
はネブライザーを使って、やり慣れた方法で吸入
する。
•気管支拡張薬の用量は、用量反応曲線上の高
用量を選択する。
(…..続く)
Figure 5.1-6. COPD患者の
気管支拡張薬による可逆性試験
スパイロメトリー (続き)
• 使用可能な気管支拡張薬の用量:
9 400 µg のβ2-刺激薬 または
9 80-160 µg の抗コリン薬 または
9 上記2つの組み合わせ
• FEV1 を再度測定する:
9 短時間作用型β2-刺激薬吸入の10-15分後
9 混合の場合、吸入の30-45分後
Figure 5.1-6. COPD患者の
気管支拡張薬による可逆性試験
結果
• FEV1が気管支拡張薬吸入前(ベースライン)
より200mLおよび12%増加すれば、可逆性が
あると考えられる。
• 変化率(%)に加え、ベースラインからの変
化の絶対量(mL)を記録することは治療指
針の決定に有用である。
スパイロメトリー
拘束性疾患
拘束性換気障害:
• FEV1: % predicted < 80%
(正常予測値の80%未満)
• FVC: % predicted < 80%
(正常予測値の80%未満)
• FEV1/FVC: > 0.7
(1秒率が70%未満でない)
拘束性換気障害のスパイロメトリー例
(ボリューム-タイム曲線)
Normal
Volume, liters
5
4
拘束性
(Restrictive) FEV1 = 1.9L
3
2
FVC = 2.0L
1
FEV1/FVC = 0.95
1
2
3
4
5
Time, seconds
6
閉塞性と拘束性の混合性換気障害
• FEV1: % predicted < 80%
(正常予測値の80%未満)
• FVC: % predicted < 80%
(正常予測値の80%未満)
• FEV1 /FVC: < 0.7
(1秒率70%未満)
混合性換気障害のスパイロメトリー例
Volume, liters
(ボリューム-タイム曲線)
Normal
FEV1 = 0.5L
閉塞性と拘束性の混合
FVC = 1.5L
FEV1/FVC = 0.30
Time, seconds
拘束性と拘束性の混合性換気障害をスパイロメトリーだけで診断するのは難し
く、通常、総合的な肺機能検査が必要となる(ボディ・プレチスモグラフィなど)
スパイロメトリー
フローボリューム
フローボリューム曲線
• ほとんどのデスクトップ型スパイロメー
ターで測定できる
• ボリューム-タイム曲線よりも多くの情報が
得られる
• あまり理解されていないが、解釈はそれ
ほど難しくない
• 軽い気流閉塞を示すのに効果的である
フローボリューム曲線
最大呼気流速
(PEF:ピークフロー)
呼気流速
L/sec
TLC: 全肺気量
FVC: 努力肺活量
吸気流速
L/sec
Volume (L)
RV: 残気量
フローボリューム曲線のパターン
閉塞性と拘束性換気障害
閉塞性障害
Volume (L)
ピークフローが低く、
カーブが内側に凹む
拘束性障害
Expiratory flow rate
Expiratory flow rate
Expiratory flow rate
重度の閉塞性障害
Volume (L)
極端な例では
ピークフローが低く、
すぐに流速が減じる
Volume (L)
形は正常で
ピークフローも正常だが
ボリュームが小さい
スパイロメトリー(ボリューム-タイム曲線)
の異常パターン
閉塞性障害
Time
上昇が遅く、
呼出量が少なく、
最大呼出量到達まで
に時間がかかる
混合性障害
Volume
Volume
Volume
拘束性障害
Time
立ち上がりが早く
すぐにプラトーに達するが
最大呼出量は小さい
Time
最大呼出量は減少し、
カーブはゆっくりと上昇。
確認のために
安静時肺気量測定と
総合的な肺機能検査を
行う必要がある。
実践編
スパイロメトリーの実施
スパイロメトリーのトレーニング
• 正しい実施法と結果の解釈を学ぶためにトレーニング
はきわめて重要である。
• スパイロメトリーの適切な実施法を習得するには、最低
3時間のトレーニングが必要である。
• よいスパイロメトリー実施法と診断技術を身につけるた
めには、実践と評価、レビューが必要である。
• スパイロメトリーの実施(誰が、いつ、どこで)は、地域の
ニーズと資源に合わせて調整する必要がある。
• スパイロメトリーのトレーニング法は評価される必要が
ある。
正常予測値を設定する
• スパイロメーターの種類によって設定方法は
異なる
• 測定対象集団に最も適した値を選択する
• スパイロメーターにあらかじめ設定されている
場合には、適切かどうかをチェックする
最適の状態で実施するため、
検査対象者は検査の前に
10分間の休憩をとるべきである。
薬剤の使用を中止する
スパイロメトリーの前には次の薬剤を使わない:
9 短時間作用型β2-刺激薬は6 時間前から
9 長時間作用型β2-刺激薬は12 時間前から
9 イプラトロピウムは6 時間前から
9 チオトロピウムは24 時間前から
最適の状態で実施するため、
検査対象者は検査の30分前から
カフェイン摂取やタバコ喫煙を避けるべきである。
スパイロメトリーの実施: 準備
1. 検査の目的を説明し、やり方を示す。
2. 患者の年齢、身長、性別を記録し、スパイロメーター
に入力する。
3. 検査前に気管支拡張薬を使用した時間を確認する。
4. 患者を楽な状態で座らせる。
5. 衣服がきつい場合にはゆるめる。
6. 必要であれば排尿させ膀胱を空にする。
スパイロメトリーの実施
•
肺がいっぱいになるまで、息を吸わせる。
•
息をとめて、マウスピースに唇をしっかりあて
てくわえさせる。
•
一気に、できるだけ強く、速く息を吐き出させる。
声をかけて激励する。
•
肺が空っぽになったと感じるまで呼出を続けさ
せる。
スパイロメトリーの実施
• 患者が呼出を続ける間、マウスピースから息が
もれないよう唇でしっかり塞いでいることを注意
深く観察する。
• 適切なカーブが得られたかどうかをチェックす
る。
• 少なくとも2回、理想的には3回、差が100mL以
内かまたは5%以内に収まる結果が得られるま
で、繰り返して行う。
Volume, liters
再現性:質のよい結果
Time, seconds
3回の測定でFVCの差が5%または0.1 L(100 mL)以内に収まる
スパイロメトリーで起こりうる有害事象
• めまいやふらふら感
• 頭痛
• 潮紅
• 失神: 静脈還流量の減少または血管迷走神
経性発作(反射)による
• 一過性の尿失禁
最近心臓発作や脳卒中を起こした人には
スパイロメトリーは実施すべきでない
スパイロメトリーの品質管理
• 一貫性のない結果が得られる原因で最も多い
のは、患者の技術的な問題である。
9 十分に息を吸い込めていない
9 呼出努力が十分でない
9 呼出努力が遅れる
9 十分吐き切る前に呼出をやめる
9 マウスピースの回りから息漏れする
• 検査の間はずっと、対象者を十分観察し、激励
する必要がある。
スパイロメトリーの一般的な問題
9 不十分または不適格な呼出
9 一気に呼出しようとする努力がなされない
9 最大努力を開始するのが遅れる
9 マウスピースを完全に唇で塞いでいない(息漏れ)
9 呼出中に咳をする
9 呼出中に息を吸ってしまう
9 声門を閉鎖したり、またはマウスピースを舌や歯で塞
いだりしてしまう
9 姿勢が悪く、前傾になる
装置のメンテナンス
• ほとんどのスパイロメーターは、定期的にキャリブ
レーションを実施して精度を確認する必要がある。
• キャリブレーションは通常3リットルのシリンジを使っ
て行う。
• 1日1回または1週間に1回のキャリブレーションを必
要としない電子スパイロメーターもある。
• 機器を清潔に保ち、感染を防ぐことは重要である。操
作マニュアルに従って実施すること。
• スパイロメーターは定期的にメンテナンス・サービス
を受ける必要がある。製造元の勧告を確認すること。
トラブルへの対応
例 – よい結果が得られない場合
Volume, liters
不適格なカーブ:呼出努力不十分
Normal
呼出努力にムラがある
呼出努力を最後まで続けていない
呼出努力を始めたのが遅い可能性がある
Time, seconds
不適格なカーブの例:
吐き切る前に呼出をやめる
Volume, liters
Normal
Time, seconds
不適格なカーブの例:
呼出努力のスタートが遅い
Volume, liters
Normal
Time, seconds
不適格なカーブの例:
呼出中に咳をする
Volume, liters
Normal
Time, seconds
不適格なカーブの例:
呼出中に息を吸ってしまう
Volume, liters
Normal
Time, seconds
スパイロメトリーに関する参考資料
• Global Initiative for Chronic Obstructive Lung
Disease (GOLD) - www.goldcopd.org
• Spirometry in Practice - www.brit-thoracic.org.uk
• ATS-ERS Taskforce: Standardization of
Spirometry. ERJ 2005;29:319-338
www.thoracic.org/sections/publications/statements
• National Asthma Council: Spirometry Handbook
www.nationalasthma.org.au
スパイロメトリーに関する参考資料
• スパイロメトリーハンドブック(社団法人 日本呼吸
器学会 肺生理専門委員会編)- www.jrs.or.jp/
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